【正文】 進行了具體的計算，在闡述工業(yè)配電系統(tǒng)一次接線的基礎上，詳細的對變電所的電氣設備進行了選擇，并針對線路、變壓器等介紹了其保護方法，針對雷電形成及其危害性，介紹了常用的雷電保護裝置和防護措施、以及接地和接零的目的和作用。并介紹了無功補償?shù)姆绞胶陀嬎恪? 當 前，能源嚴重短缺，合理用電、節(jié)約用電的迫切性和必要性已為人們所認識?？茖W技術的發(fā)展，使用電和節(jié)電技術滲透到設計，運行，制造，管理等部門，其涉及面愈來愈寬，內容愈來愈深，與設計的聯(lián)系愈來愈密切，這都為培養(yǎng)高質量的共用電人才提出更高的要求。 限于本人水平，設計中錯漏難免，敬請老師們批評指正，本人不勝感激！ 畢業(yè)設計（論文） 2 第 1 章 負荷計算及變壓器的選擇 負荷計算及變壓器的選擇 負荷計算的目的 進行企業(yè)電力負荷計算的主要目的就是為正確選擇企業(yè)各級變電站的變壓器容量、各種電氣設備以及供電網(wǎng)絡所用導線等提 供科學的依據(jù) 。 表 11 各車間負荷 車間變配電所 負荷（ kW） 水泥粉磨及水泥庫頂電力變配電室 880 窯頭電力配電室 970 水泥燒成電力配電室 640 生料粉磨及礦山電力配電室 1230 本設計采用需用系數(shù)法 [1]， 計算負荷為： 有功功率： ndcca PKP ??1 （ 11） 無功功率： ?tgPQ caca ?? 11 （ 12） 視在功率 ： 21211 cacaca QPS ?? （ 13） 電流： 畢業(yè)設計（論文） 3 Ncaca USI ?? 3 11 （ 14） 各車間的負荷計算 (1) 泥粉磨及水 泥庫頂電力室 v a r5 2 0 411 ktgPQ caca ????? ? kVAQPS cacaca 880528704 2221211 ?????AUSINcaca 8803 11 ????? (2) 窯頭電力配電室 ASIk V AQPSktgPQkWPKPcacacacacacacandcca970970582776v a 112221211111????????????????????? (3) 水泥燒成電力配電室 ASIk V AQPSktgPQkWPKPcacacacacacacandcca640640384512v a 112221211111????????????????????? (4) 生料粉磨及礦山電力配電室 ASIk V AQPSktgPQkWPKPcacacacacacacandcca1 2 3 0 0123073809840v a 112221211111????????????????????? kWPKP ndcca 7 0 48 8 ?????畢業(yè)設計（論文） 4 表 12 車間負荷計算結果 序號 車間名稱 )(kWpcal var)(kQcal )(kVAScal ? ?AIca1 1 水泥粉磨及庫頂電力室 704 528 880 2 窯頭電力配電室 776 582 970 3 水泥燒成電力配電室 512 384 640 4 生料粉磨及礦山電力配電室 984 738 1230 車間變壓器的選擇 水泥粉磨及庫頂電力室變壓器的選擇 經(jīng)過查表得知車間變電所的同時系數(shù) ?mepK ， ?meqK k V AQPSkQKQkWPKPTTTcame qTcame pTv a 2211????????????? AUSINTT ???? 由上述 ST = 選擇有載調壓 S10M1250/10 型 變壓器二次側計算負荷 [2] 負載率： ??? NTTSS? 畢業(yè)設計（論文） 5 有功功率損耗 ： 220 1 .9 5 0 .6 5 1 2 7 .0 2tkP P P k W?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 無功功率損耗： k V arUISQ kntt %100 % 220 ??????? ?????????? ????? ? 窯頭電力配電室變壓器的選擇 經(jīng)查表得知同 時系數(shù) ?mepK ， ?meqK 由上述 ST = 選擇有載調壓 S10M1250/10 型。 變壓器二次側計算負荷 [3] 負載率： ??? ntTSS? 有功功率損耗： kWPPP kt 9 9 9 220 ?????????? ? 無功功率損耗 : k V arUISQ kntt %100 % 220 ??????? ?????????? ????? ? 水泥燒成電力配電室變壓器的選擇 經(jīng)查表得知同時系數(shù) ?mepK ， ?meqK k V AQPSkQKQkWPKPTTTcame qTcame pTv a 2211????????????? AUSINTT ???? AUSIk V AQPSk V a rQKQkWPKPNTTTTTcam e qTcam e pT 3 2 9 9 03 9 0 5 25 8 9 87 7 2211?????????????????畢業(yè)設計（論文） 6 由上述 ST = 選擇有載調壓 S09M1000/10 型。 變壓器二次側計算負荷 [4] 負載率 : ??? ntTSS? 有功功率損耗 : kWPPP kt 220 ?????????? ? 無功功率損耗 : k V arUISQ kntt %100 % 220 ??????? ?????????? ????? ? 生料粉磨及礦山電力配電室變壓器的選擇 經(jīng)查表得知同時系數(shù) ?mepK ， ?meqK AUSIk V AQPSkQKQkWPKPNTTTTTcam e qTcam e pT 7 1 5 1 2 93 1 2 9v a 0 17 3 8 59 8 2211????????????????? 由上述 ST = 選擇有載調壓 S09M1600/10 型。 變壓器二次側計算負荷 [5] 負載率 : ??? ntTSS? 有功功率損耗 : kWPPP kt 220 ?????????? ? 無功功率損耗 : va %100 % 220 kUISQ kntt ??????? ?????????? ????? ? 畢業(yè)設計（論文） 7 總降負荷計算及變壓器選擇 總降負荷計算 1. 水泥粉磨及庫頂電力室負荷 損耗 : ?? 1caS 22 tt QP ??? = 22 ? ≈(kVA) 2. 窯頭電力配電室變壓器負荷損耗 : ?? 2caS 22 tt QP ??? = 22 ? =(kVA) 3. 水泥燒成電力配電室負荷損耗 : ?? 3caS 22 tt QP ??? = 22 ? =(kVA) 4. 生料粉磨及礦山電力負荷損耗 : ?? 4caS 22 tt QP ??? = 22 ? =(kVA) 總負荷 : k V ASSSSSSSSS cacacacaTTTT43214321????????????????????? 主變壓器的選擇 主變壓器容量應根據(jù) 510 年的發(fā)展規(guī)劃進行選擇，并應考慮變壓器正常運行畢業(yè)設計（論文） 8 和事故時的過負荷能力，對裝兩臺變壓器的變電所。 1. 任一臺變壓器單獨運行宜滿足以下條件： Sn= 式中 S 為變電所最大負荷。 2. 任一臺變壓器單獨運行宜滿足以下條件： 21??SSn 式中 S1+2 為全部的一、二級負荷。 這 樣，當一臺變壓器停用時，可保證對 60%負荷的供電?？紤]變壓器的事故過負荷能力 40%，則可保證對 84%負荷的供電。由于一般電網(wǎng)變電所大約有 25%的非重要負荷，因此，采用 Sn=，對變電所保證重要負荷來說多數(shù)是可行的，能滿足一、二級負荷的供電需求。 一般情況下采用三相式變壓器，具有三種電壓的變電所，如通過主變壓器各側繞組的功率均達到 15%Sn 以上時，可采用三繞組變壓器。其中，當高壓電網(wǎng)為110～ 220kV，而低壓電網(wǎng)為 10kV 時，由于負荷較大，最大和最小運行方式下電壓變化也較大，故采用帶負荷調壓的三繞組 變壓器。 目前限制低壓側短路電流措施，一般采用高阻抗變壓器，且根據(jù) 110kV 系統(tǒng)短路水平 (不超過 30 kA)。經(jīng)過推算， 10kV 短路電流 (不超過 30kA)。所選開關柜等電氣設備均可滿足要求 (10kV 不并列 )。故本次設計采用高阻抗主變壓器。 本次設計結合實際運行經(jīng)驗，要求主變壓器本體油枕由原 A 相移至 C 相。這樣有利于主變壓器中性點接地隔離開關連接安裝，且操作檢修方便。 根據(jù)總負荷 S=(kVA)可選擇三相自冷雙繞組有載調壓電力變壓器SFZ106300/110 型 [6]。 S10 型系 列油浸節(jié)能配電變壓器優(yōu)點 隨著電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，進年來，變壓器的發(fā)展非?？?，由 S7 型系列到S9 系列到 S10 型系列變壓器的快速轉變， S10 型變壓器低損耗、低噪聲、結構簡單、維護方便、更好的穩(wěn)定性滿足了用戶要求 ,但是由于 S10 型變壓器的價格較貴，所以式中有 T3﹑ T4 兩臺采用還采用 S09 系列 . 引線的選擇原則是：電流密度符合低損耗要求，不高于繞組電流密度。在鐵心夾持中，上、下夾件均采用 46mm 彎制鋼板夾持，去掉木墊塊，鐵心墊腳直接畢業(yè)設計（論文） 9 固定在夾件上，大大提高了器身穩(wěn)固性。器身與箱蓋相連 ,改掉傳統(tǒng)吊螺桿結構 ,采取吊板 結構，靈活、可靠。 設計、施工中的工藝改進技術： 1. 鐵心制作 鐵心采用階梯形三接縫疊片，有利于降低空載損耗和空載電流，鐵心疊裝完畢，打緊無緯帶，刷漆固化，減少噪音，增加機械強度。 2. 線圈工藝：高壓線圈采用簾式油道，餅間采用 1mm 的墊塊小油隙，線圈具有橫縱向油道，而且散熱性比較好，既保證了絕緣性能，又降低了成本；低壓線圈采用 4 螺旋的結構，采用交叉換位，達到完全換位，降低損耗，提高線圈機械性。 3. 器身絕緣及引線工藝 線圈對鐵芯的絕緣為 紙板三層；高、低壓線圈之間圍 紙板三層。上、下鐵絕緣為等 分墊塊加紙圈粘接而成，提高了鐵芯和線圈的散熱能力。高壓引線在夾持處用絕緣紙加包寬于導線夾的附加絕緣以增大爬電距離。低壓引線遵循橫平豎直的原則，焊接后整齊又美觀。 4. 油箱制作工藝 在油箱壁的結構設計中，選用 PG 型固定式散熱器增大散熱面積，且易于施工焊接，在油箱的整體制作過程中，并在所有部件連接處選用優(yōu)質橡膠作密封材料，防止出現(xiàn)滲漏油現(xiàn)象并延緩了老化。 總之，在整個變壓器的研制過程中，每一個工序和環(huán)節(jié)都以優(yōu)于質量計劃中制定的參數(shù)完成，全部技術參數(shù)都達到國家標準。且噪音小，溫升低，整體無滲油，高效率，高質量 的完成了 S10 型系列變壓器的研制工作 。 無功補償 在 110kV 進線側計算。要求本廠的功率因數(shù)值在 以上。本設計采用電力電容補償，無功補償根據(jù)要求采用高壓集中補償。將不并聯(lián)電容器集中裝設在變配電所高壓母線上，為了避免電容器擊穿時引起高壓母線相間短路，所以在電容器組的三角形的各邊，都有高壓熔斷器 FU 與電容器 C 串聯(lián)，如果電容器擊穿時，相間短路電流使其串聯(lián)的熔斷器很快熔斷，快速切除短路電流 [7]。 畢業(yè)設計（論文） 10 全廠自然平均功率因數(shù) 全廠計算負荷的有功功率： caP =+++++++ = 全廠計算負荷的無功功率： caQ =+++++++